A Burgess-pala kambriumi, kb. 505 millió éves, csodálato lelőhelyét 1909-ben fedezte fel Charles Walcott a Sziklás-hegység kanadai vonulatában. Walcott azután kb. 15 év alatt a családjával együtt számtalan nyarat töltött el a hegyoldalban, több tízezer, a kambriumi robbanásról árulkodó kövülettel gazdagítva a világot. Az innen a múzeumokba, kutatóintézetekbe került rengeteg kövület hatalmas tudást is adott a mai állatvilágunk eredetéről, evolúciójának egy különösen gazdag időszakáról. Hasonló lelőhelyeket azóta már fedeztek fel a világ több pontján is, ám a Burgess-pala máig alapvető fontosságú. A lelőhely különlegessége, hogy az állati lágyrészek is megőrződtek, így olyan részletek tárultak fel az élőlények anatómiájából, amelyekre csak rendkívül kevés lelőhelyen van példa.

A Burgess-pala lelőhelye piros jellel, az 505 millió évvel ezelőtti földrajzi környezetben, az akkori Laurentia területén, közel az Egyenlítőhöz.

Ahhoz, hogy ez a speciális lelőhely kialakulhasson, különleges körülményekre is volt szükség. A kontinentális lejtőn lévő, viszonylag sekély tengeri környezetben, a feltételezések szerint gyors és jelentős méretű csuszamlások temették be az igen finom szemcsenagyságú iszapba az élőlényeket, ám a betemetődés kellően gyengéd is volt ahhoz, hogy az állatok teste ne nagyon sérüljön a traumától. Az iszapárakról egy hosszan húzódó, 200m magas tenger alatti szirtfal gondoskodott, ám a lezúdult iszap nem sodorhatta távolra az állatokat sérülésmentesen – legalábbis a feltételezések szerint. Az így betemetődött, majd a 20. században megtalált állatok ez alapján nemcsak kövületként kerültek egy rétegbe, hanem eredetileg is egy élőhelyen osztozhattak.

Fantáziarajz a Burgess-bióta életközösségéről. Vajon valóban így éltek együtt az állatok?


Egy angol-kanadai kutatócsoport azonban most új megvilágításba helyezte a Burgess-pala őskörnyezeti körülményeit és a kövületképződéshez vezető feltételezett folyamatokat. A kutatók terepen és kísérleti úton vizsgálták egy ma élő tengeri féreg, az Alitta virens testét érő hatásokat a Bugess-pala létrejöttében szerepet játszó körülmények közepette. Azokat az iszapárakat, híg zagyárakat szimulálták, amelyek a kövületeket is létrehozhatták, azzal a feltételezéssel, hogy a tengeri féreg teste annál jobban sérül majd, minél távolabbra sodorja az iszapár. Laboratóriumban épített, folyót, áramlatot szimuláló, kalibrálható csatornába terelték a vizes iszapárat.

A terepi vizsgálatokban a hasonló, mai tengeri környezetet nézték meg, az ott lévő üledék szemcseméreteit vizsgálták, illetve az üledékárak lerakódásainak mikéntjét.
A ma élő tengeri féreg esetében többféle folyamatban is megnézték, mi marad az állat testéből, így pl. közvetlen az elpusztulása után, vagy bizonyos idő elteltével sodorták el az iszapárral, különböző távolságokig. Az így létrehozott „kövületeket” aztán összehasonlították a Burgess-pala valódi kövületei közt talált tengeri féreg maradványokéval is. Gyakorlatilag leszimulálták azokat a folyamatokat, amelyek az eltérő állapotban megmaradt kambriumi állatok kövületének kialakulásához vezettek.

Az ábra bal felén a Burgess-pala kövületei, a jobb felén pedig a frissen végzett kísérletek eredményei.


A kísérletek azt mutatták, hogy az állat pusztulása és a betemetődés közt eltelt idő, és az iszapárral sodródás hossza egyaránt befolyásolták a maradvány állapotát (ahogy ezt várták is a kutatók), a kísérleti körülmények precíz ismerete pedig pontos információt adott. Így a maradvány állapotából már a tudományos módszerrel felmért képződési körülményekre lehetett visszakövetkeztetni, és kiderülhetett, hogy a jó 500 millió éve lezajlott folyamatok mik is voltak, amelyek a megtalált kövületeket eredményezték.

Ezek alapján a kutatók véleménye, hogy a Burgess-bióta egyes élőlényeit akár az eredeti élőhelyüktől akár 20 kilométerre is sodorhatták az iszapárak, mire betemetődtek és lassan megkövültek. Az is igencsak esélyes, hogy nem sokkal a végleges betemetődés előtt pusztultak el az ősi állatok, vagyis az épségük annak is köszönhető, hogy friss tetemek kerültek az üledékbe. Az élő tengeri férgekkel végzett kísérletekből az is kiderült, hogy az állat képes túlélni egy ilyen iszapárat, s még ki is tudott mászni a lassan ülepedő iszapból. Így a Burgess-pala leleteit adó állatok valószínűleg már elpusztulva kerültek az iszapárakba.

Az ősi tengeri féreg maradványok eltérő állásokban és rétegekben kövültek meg, ez pedig sokkal inkább jelzi azt, hogy együtt sodródtak az árakkal, mintsem azt, hogy egyszerűen csak betemette őket egy érkező ár, aztán helyben maradtak. Az, hogy a rétegekben utólag nem voltak a iszaplakókra vagy más, az üledéket átrendező élőlényekre utaló nyomok, azt is jelentheti, hogy oxigénszegény környezet alakult ki, ez pedig tovább erősíti a feltételezést, hogy nem az eredeti élőhelyükön kövülhettek meg az együtt talált állatok. A Walcott-féle eredeti kőfejtő esetében a geokémiai adatok alapján az oxigénnel rendelkező és oxigénhiányos környezet határa lehetett a területen, a víz és az üledék találkozásánál.


A ma élő Alitta virens, amikor épp nem kövületesdit játszanak vele.


A kutatók által feltárt adatok jócskán átértékelik azt, amit a Burgess-biótáról tudunk. A korábbi elképzelésekkel szemben így már egyáltalában nem biztos, hogy egyazon élőhely számos lénye együtt kövült meg, mintegy a korabeli ökoszisztéma kövületeként, sokkal valószínűbb, hogy különböző helyeken élő állatokat sodort egymás közelébe az iszapár.
Számos, a Burgess-palához hasonlóan iszapárakban betemetettként számon tartott kövületegyüttes esetében is elképzelhető, hogy nem egyazon ökoszisztéma tagjai kerültek össze. A kutatók úgy gondolják, csak egy több tudományág képviselőinek összefogásával készülő vizsgálat lehet képes feltárni, hogy vajon mennyi a valós együtt élő és a véletlenül összesodort élőlény egy-egy leletegyüttesben.


Megjegyzések